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基于DPP的非独立同分布数据联邦学习客户端选择

机器学习 2023-03-31 v1

摘要

本文提出一种客户端选择(CS)方法,以解决联邦学习(FL)的通信瓶颈,同时应对FL的数据异构问题。具体而言,我们首先分析CS在FL中的作用,并指出通过适当选择每轮训练的参与者以使训练数据集多样化,可加速FL训练。基于此,我们利用数据画像与行列式点过程(DPP)采样技术,开发了一种称为基于DPP的参与者选择的联邦学习(FL-DP3^3S)的算法。该算法在保护数据隐私的同时,有效使每轮训练参与者的数据集多样化。我们进行了大量实验以检验所提方法的有效性。结果表明,与若干基线相比,我们的方案获得了更快的收敛速度以及更小的通信开销。

关键词

引用

@article{arxiv.2303.17358,
  title  = {DPP-based Client Selection for Federated Learning with Non-IID Data},
  author = {Yuxuan Zhang and Chao Xu and Howard H. Yang and Xijun Wang and Tony Q. S. Quek},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2303.17358},
  year   = {2023}
}